【程式設計課程分享】換個溝通語言──二進位小遊戲

【程式設計課程分享】換個溝通語言──二進位小遊戲

在不插電程式設計課中,這個月我們帶入了二進位的概念給孩子認識,試著讓孩子試試看,怎麼轉化慣用的符號。
在二進位的運算中,通常會使用兩種不同的符號來表示,最常見的即為『0』跟『1』,因此在進入到二進位的運算之前,我們希望能讓孩子體會只有這種二元的概念,我們設計了一些簡單的小遊戲。

遊戲大部分都是需要孩子們互相合作來完成的,會特別這樣設計也是希望孩子們體會「等待他人」,孩子們有時會因為反應較其他孩子快,於是就失去了溝通的耐心,在二進位遊戲中,孩子必須要學習等待他人的指令來完成任務,去感受等待的重要性。

遊戲1- 小小指揮官

活動所需材料

1.(題目卡)黑白格子卡數張

2. (作答用)空白格子卡數張

 

遊戲目標

在空白格子卡上,畫出與題目卡上相同之圖形。

 

遊戲規則

此遊戲需兩人合力進行,透過言語溝通的方式,由其中一位指揮另一位畫出題目所要求之圖形。

在這個遊戲之中,孩子溝通的過程中,將會練習到「黑或白」、「填或不填」、「有或沒有」等二元概念;經過練習與討論之後,待孩子對這樣的二元有了較清楚的理解,開始讓孩子接受更進階的挑戰。

 

遊戲2- 機器人拼裝

活動所需材料

1. 機器人卡4張/人(數量可依照玩家狀況調整題目張數、難度)

2. 零件卡28張/人(由一橫排黑、白格子組成)

 

遊戲目標

蒐集零件卡以組合機器人卡,拼出指定的機器人以完成任務目標。

 

遊戲規則

Part1- 蒐集階段

1. 遊戲一開始,發給每位玩家4張機器人卡,此為目標牌。

2. 發予每位玩家28張零件卡做為手牌,面朝下。

3. 回合開始,每位玩家從手牌中挑選0~3張零件卡留下。

4. 其餘手牌傳給左方玩家(輪傳)。

5. 當有某一疊牌被拿光之後,結束搜集階段。

Part2- 組合階段

1. 使用上一階段所獲得的零件卡組合成任務目標的機器人。(零件卡不可重複計算。)

2. 計算各個玩家完成度,完成度高者獲勝!

3. 遊戲中,孩子們會在拆解的過程中重複練習二元的概念。有了對二進位系統更進一步的體會,我們可以開始進入『0跟1』的關係囉!

遊戲3- 密碼小高手

活動所需材料

1. 點點卡x5張(上面分別有1點、2點、4點、8點、16點)

2. 學習單x1

 

遊戲目標

讓孩子用數數的方式,自然而然地在二進位與十進位之間做轉換。

 

遊戲規則

1. 將點點卡,由大至小、由左至右排列。

2. 孩子利用覆蓋牌的方式,排出任務要求之點數。此步驟,題型可分為基礎(如3、9等連續排法)、進階(如2、8等單張排法)、挑戰(如11、21等,需隔張翻之排法)等。

3. 寫出密碼,覆蓋牌表示0,翻開牌表示1,並填入表格,完成遊戲。

 

雖然孩子們還沒學到次方的工具,但其實他們已經應用了次方的觀念囉。將次方的概念轉換成圖像的表現方式,便可讓孩子順利地在十進位與二進位之間做轉換的動作,只要是會數數的孩子,都可以進行喔!學會這樣的轉換法後,就可以讓孩子進行綜合性的應用,也是為了下一個遊戲準備。

 

 

遊戲4- 七巧板解謎

活動所需材料

1. 密碼表 1張

2. 題目卡 1張3. 七巧板 1組

4. 謎題指引 1張

 

遊戲目標

利用七巧板解謎拼出圖形,才能知道聖誕老人送你什麼禮物喔!

題目卡中隱藏著一組由0和1組成的密碼,利用二進位的換算方法,獲得隱藏密碼,將之與密碼表對照,可獲得相關線索,最後利用七巧板和謎題指引拼出指定目標圖形。

 

遊戲規則

1. 由題目卡上的燈泡位置,無燈泡代表0,有燈泡代表1,配合遊戲3的排法(由左至右:16、8、4、2、1),每一橫排可解出一個數字。

2. 將獲得的每個數字和密碼表對照,可得到數片七巧板與數個英文字母。(英文字母:目標圖形、數個七巧板:使用他們拼出目標圖形。)

3. 給予謎題指引,並利用上個步驟獲得之數片七巧板拼出目標圖形以完成任務。

 

這個遊戲中,孩子除了透過實際應用二進位的轉換法完成任務,也應用了查表、程式的一維邏輯等概念。

二進位的概念,包括二元制、進位、次方等等觀念,雖然一開始對小孩來說是抽象的,但若能利用簡單的遊戲,一步一步帶領他們去認識,他們也是可以做得很好的唷!

經過這樣的遊戲體驗,除了認識二進位,也希望孩子能夠感受到「原來我也會聽不懂別人說什麼」的心情,進而養成不同面向的同理。

● 學次方實際應用課程:〈不插電程式設計〉

● 參考應用課程:數學、綜合活動、資訊、程式設計

● 參考檢核項目:運算、邏輯推理、閱讀理解

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